岩石物理横波预测及地震正演模拟

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岩石物理参数反演方法研究

岩石物理参数反演方法研究岩石物理参数反演是地球科学中重要的研究领域，它涉及到了岩石的物理性质以及地球内部结构的认识。

岩石物理参数反演方法的研究旨在通过利用地震波传播的信息，推断地下岩石的物理参数，包括速度、密度和衰减等。

1. 引言岩石物理参数反演是地球物理学中一项重要的研究任务。

它在地震勘探、地壳构造、地震灾害研究等领域具有重要的应用价值。

本文将介绍岩石物理参数反演的意义和现有的研究方法，并提出一种新的岩石物理参数反演方法来解决现有方法的局限性。

2. 岩石物理参数反演的意义了解岩石的物理参数能够帮助我们研究大地构造、地震活动以及地球内部的物理过程。

岩石的速度、密度和衰减等物理参数对地震波传播和地震波成像有着重要影响。

通过反演这些参数，可以提高地震勘探的分辨率，改善地震灾害的预测能力。

3. 岩石物理参数反演的现有方法目前，岩石物理参数反演主要有两种方法：基于声波和基于弹性波的反演方法。

基于声波传播的反演方法主要是利用地震波的传播速度和传播路径进行参数的反演。

而基于弹性波传播的反演方法则更加复杂，需要考虑岩石的弹性性质和地震波的散射衰减等因素。

当前主流的反演方法有全波形反演、参数扰动法和模型约束反演法等。

4. 全波形反演方法全波形反演是一种基于弹性波传播的反演方法，它采用了完整的地震波记录信息来反演岩石物理参数。

该方法能够准确地重现地下岩石的速度和密度等参数，但在实际应用中存在计算复杂度高、需要大量观测数据和较好的初始模型等问题。

5. 参数扰动法参数扰动法是一种利用扰动方程进行反演的方法。

通过对初始模型进行扰动，在不同的扰动情况下反演得到一系列的模型，并通过优化算法来选择最优模型。

该方法可以减小全波形反演的计算复杂度，但在复杂地质结构下仍存在一定的局限性。

6. 模型约束反演法模型约束反演法是一种引入先验信息和地质约束的反演方法，它基于已知的地质结构和物理规律来约束反演结果。

通过将各种约束条件融入到反演过程中，可以提高反演结果的可靠性和稳定性。

基于测井资料的岩石物理学正反演技术

基于测井资料的岩石物理学正反演技术曹磊;杨刚【摘要】Based on integrated utilization of the logging,seismic and geological data and taking the petrophysics analysis of single or multi-wells as the starting point, in combination with seismic horizons,the authors used logging curves to establish reservoir elastic model for forward simulation, made a comprehensive analysis of the response characteristics of reservoir/oil-gas geophysics, and conducted rapid color inversion. The results obtained can not only verify the achievements of seismic interpretation but also be comparable with the inversion of impedance. This technology shows a good application effect in Sujiatun area.%综合利用测井、地震、地质资料,以多口井岩石物理分析为基础,结合地震解释层位,通过对测井曲线储层岩石参数的分析解释,建立油藏模型,进行弹性波动方程正演模拟,并综合分析储层与油气地球物理响应特征,快速进行有色反演,其结果不仅可以对地震解释成果进行验证,而且可以对基于地震的波阻抗反演结果进行比较.本方法在苏家屯地区的应用得到较好的效果.【期刊名称】《物探与化探》【年(卷),期】2013(037)001【总页数】4页(P171-174)【关键词】岩石物理学;正演模拟;有色反演【作者】曹磊;杨刚【作者单位】中国石化东北油气分公司勘探开发研究院,吉林长春 130062;中国石化东北油气分公司勘探开发研究院,吉林长春 130062【正文语种】中文【中图分类】P631.4目前，统计岩石物理学已经成为量化地震储层描述的一种新方法，其目的是帮助建立流体类型与地震特征的定量联系，通过岩石速度与密度将岩石各种物理性质与反射波联系起来，是利用地震反射波研究储层性质的一种有效和可靠途径。

avo及流体替换

倡本文为中国石化集团公司科研项目（编号：Ｐ０５０１８）部分研究内容。

作者简介：尚新民，１９７０年生，高级工程师，博士研究生；现主要从事地震资料处理及综合研究工作。

地址：（２５７０２２）山东省东营市北一路２１０号。

电话：（０５４６）８７９３３５１。

Ｅ‐ｍａｉｌ：ｓｈａｎｇｘｍ＠ｓｌｏｆ．ｃｏｍ基于岩石物理与地震正演的ＡＶＯ分析方法倡尚新民１，２　李红梅１，２　韩文功３　夏斌１　孙成禹４（１．中国科学院广州地球化学研究所　２．中国石化胜利油田分公司物探研究院３．中国石化胜利油田分公司　４．中国石油大学・华东）尚新民等．基于岩石物理与地震正演的ＡＶＯ分析方法．天然气工业，２００８，２８（２）：６４‐６６．摘　要　以岩石物理理论为基础，根据测井资料和其他相关信息，建立了横波速度的估算方法。

以研究区储层为例，进行了地震反射正演模拟，借以研究含气储层的地震反射特征。

结果指出，可通过流体替换前后的地震反射差异建立烃类判别准则，并通过ＡＶＯ分析实现储层含气与否的直接判别。

通过对砂岩储层和碳酸盐岩储层的实际应用表明，ＡＶＯ技术是一种能够反映孔隙流体对地震反射特征影响的有效方法，而建立在岩石物理与地震正演基础上的ＡＶＯ分析具有更高的可信度和可行性。

主题词　岩石物理学　地震勘探　正演　ＡＶＯ　分析方法　烃类检测一、引　言地震岩石物理学是油气勘探的基础，是应用地震及测井资料研究储层和进行油气预测的理论基础。

近几年来，以Ｇａｓｓｍａｎｎ方程［１］为代表的岩石物理理论研究方面有很大的进展。

利用岩石物理技术研究的成果，可以提供各种对储层识别及含油气性分析的敏感岩石物理参数，有效指导储层识别和预测。

建立在岩石物理理论基础上的正演模拟是全面认识地震波在储层中的传播特点、帮助划分储层类型并用于烃类检测的有效手段。

ＡＶＯ的理论研究与实践表明［２‐４］，ＡＶＯ增加现象对改善碳氢检测能力有一定的作用，但由于受具体地区岩石物理基础资料的限制，影响了ＡＶＯ分析方法的应用效果。

地震模拟小实验报告

一、实验背景地震是一种常见的自然灾害，给人类生活带来极大的破坏。

为了提高人们对地震的认识，增强防震减灾意识，我们进行了一次地震模拟小实验。

二、实验目的1. 了解地震的成因和传播过程；2. 增强防震减灾意识，提高自救互救能力；3. 掌握地震模拟实验的操作方法。

三、实验原理地震是地壳岩石在应力作用下发生突然破裂，释放出巨大能量，产生地震波的一种地质现象。

地震波分为纵波（P波）和横波（S波），其中纵波传播速度快，横波传播速度慢。

当地震波传播到地面时，会引起地面的震动。

四、实验材料1. 地震模拟仪（含震源、地震波传播通道、接收器等）；2. 模拟地震波传播的沙子；3. 模拟地面的木板；4. 量角器、尺子等测量工具。

五、实验步骤1. 准备实验场地，将沙子铺在木板上，形成模拟地壳；2. 将地震模拟仪放置在沙子中心，作为震源；3. 启动地震模拟仪，模拟地震波传播；4. 观察地震波在沙子中的传播过程，记录沙子表面震动的幅度；5. 使用量角器和尺子测量地震波传播的距离；6. 记录实验数据，分析地震波传播规律。

六、实验结果与分析1. 实验过程中，当启动地震模拟仪后，沙子表面出现明显的震动，模拟地震波传播；2. 观察到地震波在沙子中传播的速度较快，传播过程中沙子表面震动幅度逐渐减小；3. 通过测量，地震波传播的距离与沙子厚度成正比，即沙子越厚，地震波传播距离越远；4. 实验结果表明，地震波在传播过程中会受到介质的影响，传播速度和幅度都会发生变化。

七、实验结论1. 地震波在传播过程中会受到介质的影响，传播速度和幅度都会发生变化；2. 地震波传播速度与传播介质有关，介质越硬，传播速度越快；3. 地震波在传播过程中会衰减，传播距离越远，衰减越明显；4. 通过地震模拟实验，增强了我们对地震的认识，提高了防震减灾意识。

八、实验总结本次地震模拟小实验让我们直观地了解了地震的成因和传播过程，提高了防震减灾意识。

在实验过程中，我们学会了地震模拟仪的操作方法，为今后进行类似实验奠定了基础。

模拟地震演示实验报告(3篇)

第1篇一、实验背景地震作为一种自然灾害，给人类带来了巨大的生命财产损失。

为了提高人们对地震的认识和应对能力，我们进行了模拟地震演示实验。

本次实验旨在通过模拟地震现象，让学生直观地了解地震成因、传播过程及地表变化，增强他们的防灾减灾意识。

二、实验目的1. 了解地震成因及传播过程；2. 熟悉地震波对地表的影响；3. 增强学生的防灾减灾意识。

三、实验原理地震是地壳内部岩石层在内外力作用下发生变形或断裂，产生的地震波传到地表引起地表震动的过程。

本实验采用模拟地震的方法，通过搭建模拟地震装置，模拟地震成因、传播过程及地表变化。

四、实验器材1. 模拟地震装置：由支架、模型岩石层、弹簧、传感器等组成；2. 计时器；3. 地震波记录仪；4. 地表模型；5. 地震波模拟软件。

五、实验步骤1. 搭建模拟地震装置：将支架固定在地面上，将模型岩石层放置在支架上，将弹簧连接在岩石层两端，确保弹簧处于拉伸状态；2. 连接传感器：将传感器安装在岩石层上，连接地震波记录仪；3. 地震波模拟：启动地震波模拟软件，模拟地震波传播过程；4. 观察现象：观察岩石层变形、弹簧伸缩、传感器数据变化及地表模型变化；5. 记录实验数据：记录岩石层变形程度、弹簧伸缩长度、传感器数据及地表模型变化情况。

六、实验结果与分析1. 实验结果显示，模拟地震装置在地震波模拟软件的驱动下，岩石层发生了变形，弹簧伸缩，传感器数据发生明显变化，地表模型也发生了相应的变化；2. 通过实验数据，可以得出以下结论：（1）地震波在传播过程中，会使得岩石层发生变形，弹簧伸缩，导致地表发生变化；（2）地震波传播速度与岩石层性质、地震波频率等因素有关；（3）地震波传播过程中，能量逐渐衰减，地表变化程度与地震波传播距离有关。

七、实验总结本次模拟地震演示实验，使学生直观地了解了地震成因、传播过程及地表变化，提高了他们的防灾减灾意识。

实验过程中，学生积极参与，认真观察，对地震现象有了更深入的认识。

地球物理正演与反演

反演理论方法
? 地震反演的目的
根据地震资料，反推出地下介质的波阻抗、速度和密度等岩石地球物理参数的分布，估算储层参数，并进行储层预测，以便为油气田的勘探和开发提供可靠的基础资料。
反演理论方法
反演提供各种岩性剖面，目的就是将已知井点信息与地震资料相结合，为油田工作者提供更多的地下地质信息，建立储层、油藏的概念模型、静态模型、预测模型，提高油田采收率。
? 此外，经过反褶积处理的结果，并不代表真正的反射系数序列，稀疏脉冲法在地质结构复杂的条件下使用效果很差。其精度也难以满足储层预测、油藏描述的需要。
反演理论方法
模型法反演
模型法反演
?定义：从一个初始地质模型出发，对模型扰动，直到得出的合成地震记录剖面能最好地拟合观测地震数据为止。
?优点：通过引入测井高频信息来提高反演分辨率，分辨率较高。
反演理论方法
递推反演
递推反演
基于反射系数递推计算地层波阻抗 (速度)的地震反演方法称为递推反演。
ZP2
?
1? 1?
RP RP
ZP1
R ：反射系数， Z：波阻抗
关键：反褶积----从地震记录估算地层反射系数测井资料主要起标定和质量控制的作用
反演理论方法
递推反演
递推反演主要步骤
? 宽频带、高保真叠前处理 ? 地震反褶积
正演理论方法
? 建模软件
?
Tesseral 2-D 是一个基于 PC的商业化的全
波场模拟软件。它是由加拿大 Tesseral 技术有
限公司研发的，用它可以建立复杂的地质模型剖
面，并且模拟不同的地震观测系统。
正演理论方法
? 建模软件
炮点参数页用于定义震源方式、子波形态和频率等。

常用的几个地质软件的特点介绍

常用的几个地质软件的特点介绍卡奔软件:本人感觉简单好用,但是图形功能不算好,兼容性不太好,BendLinkEx不能在win2003版中用,关键好的一点是它的宏功能,虽然不能象forward和watch等测井处理解释软件好,但对于不懂测井软件的人是个好工具,而CE只看过演示,觉得还不错,用了他就不用上面的两个或其他的(除了做数模外的)地质软件. BendLinkEx 地层对比和油藏研究工具是国内唯一使用PC机进行地层对比、细分层对比和编制油气藏剖面的应用软件。

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IntellExplore 井筒资料综合应用的强大工具是专门对井的各类资料进行分析和研究的应用软件。

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CarbonExplorer 卡奔石油浏览器(CE)实现通过Internet/Intranet网络对勘探开发数据库中各项数据进行查询、浏览、统计、分析和作图等工作，是油田科研工作者和生产管理者必备的桌面工具软件。

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卡奔石油浏览器(CE)功能很容易扩展，只需增加一个应用程序描述便可，石油浏览器改变了传统的工作习惯，实现了将大量烦琐的基础资料查找、统计和分析工作搬上计算机，这使勘探开发研究工作和生产管理工作的效率大幅度提高，使油田基础资料的管理和应用达到国内外先进水平。

Forward .NET平台是为了适应当今计算机网络技术的发展，满足油田测井公司、采油厂、研究院勘探开发测井精细解释、储层参数评价的需要，历经三年多精心开发完成的新一代测井地质综合应用网络平台。

岩石物理横波预测及地震正演模拟

Kuster-Toksöz模量模型（1974）
计算多孔流体饱和介质的有效弹性模量
考虑孔隙的形状，不考虑孔隙间的相互作用，因此该模型适合于实验室超声高频条件下流体饱和岩石模量的计算纵横比较小的扁平裂隙对速度的影响非常大
横波速度资料的获取
岩石物理模型
Xu-White理论模型 Xu-White 模型是Xu和White结合Gassmann 方程和K-T模型及差分等效介质理论(DEM)，提出的一种利用孔隙度和泥质含量估算泥质砂岩纵波和横波速度的方法。 Xu-White模型同时考虑到了岩石基质性质、孔隙度及孔隙形状、孔隙饱含流体性质对速度的影响。模型假设岩石骨架矿物主要由砂和泥组成,并采用椭圆形状纵横直径比(扁度) 来描述孔隙形状。
垦71-35
垦71-36
中角度（10o-20o）
大角度（20o-30o）油层(7.5m)
油水同层（5m）油水同层（2.5m）
5-1砂组RMS振幅横向变化油层
——小角度 ——中角度 ——大角度
油水同层
油水同层
连井AVO正演
垦71-31
水层小角度（0-10o）
垦71-35
垦71-36
含油水层
主要内容
一、前言二、横波速度资料的获取三、横波速度预测四、叠前AVO正演模拟五、结论
Xu-white模型预测横波速度
Xu-White 模型可简化为
f = (V sh , φ , Sw, r ) ⇒ (V p , V s , ρ )
Xu-white模型预测横波速度
横波速度计算流程
孔隙度泥质含量含水饱和度
横波速度资料的获取
在疏松的地层中，横波速度往往小于流体声速（慢地层），不能产生临界折射的滑行横波，使得单极声波测井仪就不能探测到横波，因此丢失了大量的地层信息。

曲流河油藏地震正演模拟分析

流相储层的水驱平均采收率却低于全国水驱油田
数值模拟、岩石物理模型的建立和地震正演模拟。
的平均采收率。目前，这些油田大多数经过几十年的注水开发，已经进入高含水或特高含水开发阶段，导致原本已经非常复杂的地下储层微观流场被
一
余油分布的因素很多，除开发外，主要因素是储层
内部的非均质性。就河流相储层而言，层内部非储
般性的地震规律研究，者研究某一类典型油藏或
均质性主要指垂向渗透率的变化和层内不连续夹
层的展布。河流相沉积体岩性纵向和横向变化大、连续性
关键词：曲流河；正演模拟；油藏数值模拟；侧积泥岩
中图分类号：６１４Ｐ３．文献标识码：Ａ
我国已发现油田主要的储层类型是河流相储层，它也是我国油气最富集的储油层。河流相储层在我国东部各油田中的各类碎屑岩储油层中占有重要的比例。据统计＿，流相储层原油地质储量】河］接近我国已开发油田动用地质储量的５，河０但
第３卷第４期３
２１００年８月
勘探地球物理进展
ＰｒｇｅｓｉｐｏａｉｎＧｅｐｙｉｓｏｒｓｎＥｘｌｒｔｏｈｓｃｏ
Ｖｏ．３Ｎｏ４１３，．
Ａｕｇ．，２０１０
文章编号：６１５５２１）４— ２４一８１７ —８８（００００５Ｏ

地球物理学中的岩石照相技术

地球物理学中的岩石照相技术地球物理学是研究地球物理现象的科学，包括地震、重力场、磁场等。

其中，地震是地球物理学中的核心内容之一，通过地震勘探技术可以深入了解地球结构和地下能源分布。

而地震勘探的基础是岩石照相技术。

岩石照相技术是利用地震波在不同岩石中的传播速度和衰减特征，通过岩石模型反演技术，得到地下岩石结构和物性信息的一种技术。

岩石照相技术主要包括正演建模、反演分析和数据处理三个方面。

正演建模是指根据各种岩石物性参数，利用传统物理学原理，建立地震波在不同岩石介质中的传播模型。

通过数值计算和模拟，得到美丽的“岩石照相”图像。

这些岩石模型可以支持地震勘探的各种设计和解释，预测地震破裂带、发现油气储层等。

反演分析是指根据地震波在地下不同介质中传播的速度和其它物理特征，推断地下岩石的结构和物性信息。

反演分析技术是岩石照相的核心技术，决定了岩石照相技术的准确性和可靠性。

反演分析的基础是岩石物性特征库，即收集和建立不同岩石介质中地震波速度和衰减系数的数据库。

根据不同地质条件和勘探目标，选择合适的反演方法和参数，利用反演软件对数据进行反演分析，得到地下岩石结构和物性。

数据处理是指将野外观测所得的地震数据进行基本加工和处理，使其达到反演分析的要求。

数据处理包括采样和野外记录、数据去噪、微震分析、频段选择和数据成像等步骤。

数据处理技术的发展与计算机技术和信号处理技术的发展密切相关，现代地震勘探常常采用大规模的并行计算和高速数据处理技术。

近年来，随着计算机技术、石油勘探技术和地球物理学的快速发展，岩石照相技术得到了广泛应用，成为石油勘探和地震科学中的重要技术。

岩石照相技术不仅在进行革命性的油气探测方面发挥了极其重要的作用，而且在地震灾害预测、地下水资源管理、地下建筑设计和环境地质等方面也呈现出广泛的应用前景。

总之，岩石照相技术是地球物理学中的一项核心技术，它通过反演分析和数据处理技术，可以得到地下岩石结构和物性信息，为地质勘探和地震科学提供了技术支持和数据支撑。

岩石物理模型在横波速度估算中的应用

料约束，比较计算值与实测值的误差，从而计算出与实际地质情况相近的横波速度。
基于ＤＥＭ理论的Ｋｕｔｒｋ６程，ｓｅ－ｓｚ方Ｔｏ假设
泥质砂岩的纵、横波速度计算。
在油气勘探中，大多数常规测井缺少横波速度资料，以建立地震响应特征、难岩石弹性参数与岩石孔隙流体之间的关系，也限制了弹性阻抗反演技术的应用。因此，波速度反演是岩石物横
震响应特征、石弹性参数、度、度与流体关岩速密
系的基础。
岩性和孔隙流体识别提供了重要信息，是叠还
前地震反演和ＡＶＯ属性处理中必不可少的资料。
１横波速度估算方法原理
利用岩石物理模型估算横波速度时，应充分考虑砂泥岩地层中泥质砂岩的岩石基质性质、泥质含量、隙度和孔隙形状及孔隙饱和流体性质孔对岩石速度的影响，采用ＸｕＷｈｔ模型。该模可－ｉｅ型主要与泥质百分含量和总孔隙度有关［］５。泥质百分含量由测井伽马曲线求得，由钻井岩心资料并
第５卷第１１期２１年１０２月
石
油
物
探
Ｖ０．１Ｎｏ１１５，．
ＧＥ０ＰＨＹＳＣＡＬＰＲＯＳＥＣＮＧＩＰＴＩＦ０ＲＥＴＲ０ＬＥＵＭＰ
Ｊｎ２１ａ．，０２
文章编号：００４１２１）１０６０１０ —１４（０２０ — ０５— ６
岩石物理模型芳，张纪

地震解释7地震属性分析技术及其应用

瞬时相位
瞬时相位的余弦
基于分贝的反射强度
反射强度的中值滤波能量
反射强度基于分贝的能量
平均振动路径长度
特定能量与有限能量之比
第一个谱峰值频率
第二个谱峰值频率
第三个谱峰值频率
二.地震属性的分类
针对地震属性技术研究隐蔽型油气藏中岩性的纵横向变化、砂体的纵横向分布、流体及油气水界面的变化特征，针对隐蔽型油气藏储层的层位属性提取分析，针对地震属性与隐蔽型油藏特征参数之间的表征关系研究，TS2A的地震属性分类：
与
油气地质解释或油藏数值模拟
解释
主要内容
一.地震属性的概述二.地震属性的分类三.地震属性的提取四.地震属性的优化分析五.地震属性的模式识别六.地震属性的时移分析七.应用实例
二.地震属性的分类
Taner的两分法（1994）：
几何属性－反射结构
物理属性－反射特征
同相轴的中断同相轴的连续性同相轴的协调性
特定能量与有限能量之比
相邻峰值振幅之比
自相关峰值振幅之比
目标区顶-底振幅比
目标区顶-底频谱比
正负振动之比
相关KLPC之比
二.地震属性的分类
Quincy Chen的分类（基于储层特征，1997）：
亮不含薄地灰构岩
点整油储层岩造性
与合气层不与不尖
暗圈异
连碎连灭
相关极大值
相似系数
瞬时真振幅乘以瞬时相位的余弦反射强度基于分贝的反射强度
反射强度的中值滤波能量
反射强度基于分贝的能量反射强度的斜率
滤波反射强度乘以瞬时相位的余弦平均振动能量复合包络差值主功率谱主功率谱的中心有限频率带宽能量特定频率带宽能量

岩石物理试验技术和模拟分析

岩石物理试验技术和模拟分析岩石是地球上最常见的物质之一，研究岩石的物理特性对于地质学、工程学、矿物学等学科非常重要。

因此，岩石物理试验技术和模拟分析成为了研究岩石物理性质的重要手段之一。

一、岩石物理试验技术岩石物理试验技术是研究岩石物理性质的基础。

常用的岩石物理试验技术包括：弹性波速度试验、岩石抗压强度试验、岩石剪切强度试验等。

1.弹性波速度试验弹性波速度试验是研究岩石弹性力学性质的重要手段。

在这种试验中，通过对岩石样本施加调节的压力，测量岩石样本在不同压力下的弹性模量和泊松比，然后再利用这些数据计算出岩石样本的弹性波速度。

弹性波速度是研究岩石物理特性的重要参数之一，可以用于预测岩石破裂和岩层的变形等方面。

2.岩石抗压强度试验岩石抗压强度试验是研究岩石力学性质的基础。

在这种试验中，通过在一个岩石样本的两端施加相反的压力，测量岩石样本的最大承载能力，从而得出该岩石样本的抗压强度。

抗压强度是描述岩石承载能力的重要参数。

这种试验常用于评估岩石的性质和岩石围岩的稳定性。

3.岩石剪切强度试验岩石剪切强度试验是研究岩石变形和切割性质的重要手段。

在这种试验中，将一个岩石样本放在一个支架上，并在顶部施加一个力，使岩石被剪切。

测量岩石样本在不同的施力下的剪切应力和应变，从而得出该岩石样本的剪切强度。

剪切强度可以用来评估岩石围岩的稳定性和挖掘隧道的能力。

二、岩石模拟分析岩石模拟分析是对岩石力学性质的研究和工程实践的重要支撑。

常用的岩石模拟分析技术包括：数值模拟和物理模拟。

1.数值模拟数值模拟是一种通过计算机模拟岩石力学行为的方法。

数值模拟的过程是将岩石样本的物理性质输入到计算机程序中，随后通过程序对这些数据进行操作，最终得出岩石模型的数值结果。

数值模拟可以用于研究岩石的变形和破裂机制，预测岩石的稳定性和强度、预测岩层变形的发展趋势等。

2.物理模拟物理模拟是一种通过实验室等物理手段模拟岩石力学行为的方法。

在物理模拟中，通过制作岩石样本，并通过实验室等设备对其进行施力和变形，模拟出岩石在不同条件下的物理行为。

高温高压下岩石物理参数的实验与模拟研究

高温高压下岩石物理参数的实验与模拟研究引言：岩石是地球内部结构与演化的重要组成部分，因此对岩石的物理参数进行实验与模拟研究具有重要意义。

特别是在高温高压下，岩石的物理性质会发生显著变化，这对于地球科学研究和资源勘探开发具有重要的现实意义。

一、实验研究1.1 高温高压实验设备为了模拟地壳和地幔中的高温高压环境，研究人员设计了一系列高温高压实验设备，如钻石压砧装置、封闭、多道压力装置等。

这些设备能够提供高温高压下的条件，使得研究人员能够模拟地球内部的物理环境。

1.2 岩石物理参数的实验测量在高温高压下，岩石的物理参数会发生变化，如弹性模量、热导率、电导率等。

研究人员通过高温高压实验设备对这些物理参数进行测量，以获得丰富的实验数据。

通过对实验数据的分析，可以深入探讨岩石的物理特性和地球内部的结构。

1.3 实验研究的局限性尽管高温高压实验提供了模拟地球内部环境的条件，但由于实验设备本身的限制，如温度、压力、时间等，以及实验样品的局限性，实验研究仍然存在一定的局限性。

因此，在实验研究的基础上，还需要进行模拟研究来补充和验证实验结果。

二、模拟研究2.1 数值模拟方法模拟研究中，研究人员利用数值模拟方法对高温高压下的岩石物理参数进行计算。

常用的数值模拟方法包括有限元方法、分子动力学方法、格点方法等。

通过模拟计算，可以得到物理参数在不同温压条件下的变化规律。

2.2 模拟研究的应用模拟研究具有广泛的应用前景。

一方面，通过模拟计算，可以预测高温高压下岩石的物理性质，为地质勘探和工程建设提供参考；另一方面，模拟研究还可以深入探索地球内部的物理过程，揭示地球的演化机制。

2.3 模拟研究的挑战尽管模拟研究具有许多优点，但其也面临着挑战。

首先，模拟计算所需的计算资源较大，对计算能力有一定的要求。

其次，模拟研究中的物理参数估计和模型假设的不确定性也会对研究结果产生一定的影响。

因此，模拟研究需要结合实验和观测数据，进行相互验证，才能得到可靠的研究结论。

负向构造塌陷体的地震正演模拟——以塔河油田为例

负向构造塌陷体的地震正演模拟——以塔河油田为例何成江;张慧涛【摘要】位于塔里木盆地沙雅隆起阿克库勒凸起西南部的塔河油田的外扩评价揭示了负向构造区也存在油气富集区,而在地震处理与解释上,负向构造塌陷体的缝洞成像与识别难度大.通过建立垮塌岩溶储层空间分布的地质构造模型,并利用全波场交错网格差分算法开展正演模拟研究.结果表明,负向构造岩溶塌陷在正演地震剖面上的反射具有表层“下凹”、内幕串珠状及同相轴“短小”的特征,与围岩特征存在着明显的差异,与塌陷体实际的地震剖面吻合度较高;利用叠前深度偏移能够更加准确地对溶洞塌陷形成的强反射进行归位,可较为准确地成像地下岩溶系统,通过正演地震成果可指导负向构造塌陷体的识别,对进一步开展岩溶塌陷体识别与刻画具有重要意义.【期刊名称】《天然气勘探与开发》【年(卷),期】2016(039)003【总页数】5页(P21-24,40)【关键词】负向构造;塌陷体;全波场交错网格差分算法;地质模型;正演模拟;地震反射;塔里木盆地;塔河油田【作者】何成江;张慧涛【作者单位】西南石油大学;中国石化西北油田分公司勘探开发研究院;中国石化西北油田分公司勘探开发研究院【正文语种】中文塔河油田奥陶系碳酸盐岩缝洞型油藏发育于塔里木盆地沙雅隆起阿克库勒凸起的西南部，储集空间主要为溶蚀孔洞、大型洞穴和溶蚀裂缝，其中洞穴和孔洞的储集性能最好，各类岩溶储集体的空间展布具有极强的非均质性，空间形态极不规则且发育规模悬殊，故其缝洞体的预测识别难度大［1-3］。

在塔河油田的开发过程中，基于“古潜山”岩溶圈闭概念，通过准确识别“残丘”大型隆起的有利特征，实现了碳酸盐岩阿克库勒凸起轴部的高效开发。

随着开发对象向岩溶沟谷、洼地等负向构造区扩展，油田单井产能逐年降低，动用风险不断增大。

近年来塔河油田在外扩评价过程中揭示了局部岩溶沟谷、洼地区存在较大规模的岩溶塌陷缝洞，部分井获得高产油气，证实此类负向构造区也存在油气富集。

大庆钻探特色技术

大庆钻探特色技术钻探系统广大工程技术人员，牢固树立“科学技术是第一生产力”的指导思想，坚持技术发展与油田勘探开发需要相结合、与市场需求相结合的原则。

经过多年的攻关，特色技术得到持续发展，工艺技术水平不断提高，自主创新能力不断增强。

在钻井、物探、测井和录井技术等方面，形成了一批具有大庆特色的钻探技术系列。

一、钻井技术1、调整井钻井完井技术开展并完善了地层压力预测与降压泄压技术、防漏堵漏技术、防斜防卡技术、薄层固井工艺技术等，形成了一套以低渗高压和高渗低压层薄层固井技术为代表的高含水后期钻井完井技术，整体达到了国际先进水平。

为油田开发实施延时测井，优化射孔方案，延长油井寿命，提高采收率提供了良好的井下条件，年钻井3000多口，固井质量合格率达到99%以上。

2、水平井钻井完井技术开展了浅层水平井、中曲率半径水平井、51/2"套管内开窗侧钻水平井、阶梯式水平井等技术攻关，形成了水平井钻井完井特色技术。

古平1井在4m厚裂缝性砂岩内钻成水平段长1001m的中曲率半径水平井；金侧平-6井和高160-侧平38井在51/2"套管内进行开窗侧钻水平井获得成功；外围“三低”油田和老区顶部剩余油开采实现了在-0.8m薄油层内钻阶梯式水平井。

3、欠平衡/气体钻井完井技术研制了具有自主知识产权的DQ-1型旋转防喷器、随钻井下压力温度测试工具，建立了欠平衡/气体钻井基础理论计算模型，确立了欠平衡钻井完井工艺技术。

通过雾化/泡沫钻井液、气体钻井监测分析技术及空气锤等相关技术的研究应用，欠平衡/气体钻井特色技术逐渐成熟。

现场应用34口井，其中，气体钻井18口，机械钻速是常规钻井的4倍以上，并有效地保护了储层。

单井空气钻井最大进尺1521.89m（古深2井），单只牙轮钻头最大进尺593.29m （徐深213井），单只空气锤最大进尺700m（古深2井），单井采用雾化/泡沫钻井最大进尺751m（徐深43井），在储层采用氮气钻井进尺701m（达深9井）。

非均质储层地震岩石物理模型构建与波场特征研究

非均质储层地震岩石物理模型构建与波场特征研究地震岩石物理和地震波正演模拟是计算地震参数与地球介质物性参数之间定量关系的有效途径。

地震岩石物理主要研究地球介质的矿物组分、孔隙度、围岩应力和孔隙压力、孔隙流体类型和饱和度、各向异性等物性参数对岩石纵横波速度等弹性参数及衰减的影响,对地震正演模拟和反演结果的解释有着重要的作用。

地震波正演模拟主要研究地震波的传播特性与地球介质弹性参数的关系,对人们正确认识地震波的传播规律,进行实际地震资料的地质解释与储层预测以及地球资源开发等,均具有重要的理论和实际意义。

岩石物理和地震波正演模拟相结合,有助于地震波与岩性、流体类型之间关系的定量分析、反演结果物理意义的解释以及储层预测有效工具的建立。

岩石物理建模是进行岩石物理研究的主要方法之一。

本文在一定的假设条件下,使用理想的岩石物理模型等效实际岩石,将饱和岩石的弹性性质与岩石基质、岩石骨架、孔隙流体的性质联系起来。

针对碎屑岩储层,对Xu-White模型的适用性及局限性进行了分析,提出了变孔隙纵横比模型等改进模型。

针对非均质储层的岩性和孔隙特征,包括致密砂岩的低孔隙度和裂隙发育特征,碳酸盐岩孔隙结构复杂、孔缝洞共存的特征,页岩中有机质的定性排列特征等,构建了几种相应的岩石物理模型,建立了非均质储层物性参数与弹性参数之间的定量关系。

孔隙介质中弹性波传播问题的相关研究是提高复杂储层油气勘探精度的关键问题之一。

弹性波在实际地层中传播时会发生频散和衰减,而且流体的存在会对这两个特征产生重要的影响。

根据岩石物理理论,计算裂隙诱导各向异性介质的等效弹性参数,结合流体流动的BISQ机制,推导出了三维各向异性孔隙介质的弹性波传播方程,在频率-空间域中求取该方程的平面波解,得到了描述弹性波相速度和衰减的波数方程,从而确定了各类波的相速度和衰减表达式;并分析总结了不同波的相速度和衰减特征随孔隙度、泥质含量、流体饱和度等储层物性参数的变化规律。